Chapitre 4 – Rayonnement thermique et effet de serre | Terminale Bac Pro (Grpt 1) | Physique – Climatologie | ⏱ 35 min
Dernière mise à jour : 2 mai 2026, 18:42
💡 Notions centrales : leçon §6-8 (effet de serre, GES, amplification anthropique).
Sofia, élève de Terminale Bac Pro, doit préparer une présentation aux classes de seconde de son lycée pour la Journée de la transition énergétique. Son sujet : « Pourquoi la Terre se réchauffe ? Le rôle des gaz à effet de serre ». Sofia doit étudier des documents pour construire son intervention.
| GES | Formule | Origine principale | PRG (× CO₂ sur 100 ans) | Concentration atm. (2024) |
|---|---|---|---|---|
| Vapeur d'eau | H₂O | Évaporation océans + activité humaine indirecte | — | variable (0–4 %) |
| Dioxyde de carbone | CO₂ | Combustion fossile, déforestation | 1 (référence) | 422 ppm (vs 280 en 1850) |
| Méthane | CH₄ | Élevage, gaz naturel, rizières | ~ 28 | 1,93 ppm (× 2,6 vs 1850) |
| Protoxyde d'azote | N₂O | Engrais agricoles | ~ 273 | 0,33 ppm |
| Fluorés (HFC, SF₆) | divers | Climatisation, électronique | 1 000 à 23 000 | très faible mais croissant |
PRG = Pouvoir de Réchauffement Global. Le PRG du méthane est de 28 : 1 kg de CH₄ produit le même réchauffement que 28 kg de CO₂ sur 100 ans.
Source : NASA/GISTEMP. La hausse depuis 1980 est attribuée à 99 % à l'activité humaine (rapport GIEC 2023).
D'après le document 1, quelle est la différence physique principale entre :
La différence vient de la température de chaque corps :
Loi de Wien : λmax × T = constante. Plus T est grande, plus λ est petit (plus le rayonnement va vers les courtes longueurs d'onde).
Expliquer en 3 étapes, à partir du schéma, comment fonctionne l'effet de serre naturel.
L'effet de serre naturel est indispensable à la vie. Sans lui, la planète serait gelée.
D'après le document 2, calculer le réchauffement équivalent CO₂ produit par 1 kg de méthane et par 1 kg de protoxyde d'azote.
Conséquences pratiques :
D'après le document 3, comment a évolué la température moyenne mondiale entre 1850 et 2025 ? À quel moment commence l'accélération ? Lien avec l'activité humaine ?
De 1850 à environ 1980, la température oscille autour de 13,8 °C avec très peu de variation. À partir de 1980, on observe une accélération nette : la courbe monte et atteint 14,9 °C en 2024, soit + 1,1 °C en 40 ans.
Cette accélération coïncide avec :
Le rapport du GIEC 2023 conclut que cette hausse est attribuée à 99 % à l'activité humaine (combustion des énergies fossiles principalement).
Que signifierait un réchauffement de + 2 °C à l'échelle de la France ? Citer 3 conséquences possibles que Sofia peut mentionner aux secondes.
+ 2 °C de moyenne ≠ + 2 °C partout. Concrètement :
Rédiger en 6–8 lignes le texte d'introduction que Sofia va prononcer devant les classes de seconde, qui répond à la problématique. Niveau de langage adapté à des élèves de 15 ans.
Bonjour à tous ! Aujourd'hui je vais vous expliquer pourquoi notre planète se réchauffe.
D'abord, le Soleil envoie sa lumière sur Terre, qui est absorbée et la chauffe. La Terre, en retour, renvoie de la chaleur vers l'espace sous forme de rayons invisibles à l'œil — les infrarouges. Mais notre atmosphère contient des gaz spéciaux — vapeur d'eau, CO₂, méthane — qu'on appelle « gaz à effet de serre ». Ces gaz absorbent une partie de la chaleur qui s'échappe et la renvoient vers le sol. C'est ce qui permet à la Terre d'être à 15 °C en moyenne au lieu de −18 °C : sans cet effet de serre naturel, la vie serait impossible.
Mais attention : depuis 1850, l'activité humaine (combustion de pétrole, charbon, élevage…) a fortement augmenté la quantité de ces gaz dans l'atmosphère. Le CO₂ est passé de 280 à 422 ppm, soit + 50 %. Résultat : la température moyenne mondiale a monté de + 1,1 °C en 40 ans, et continue d'augmenter. Ce supplément d'effet de serre est ce qu'on appelle le réchauffement climatique.
Le bon côté : on connaît la cause, donc on peut agir — économies d'énergie, énergies renouvelables, isolation des bâtiments. C'est exactement ce qu'on apprend dans nos formations professionnelles !